776_laporan magang
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
1/116
LAPORAN MAGANG INDUSTRI
PT. ANEKA TAMBANG Tbk. UBPE PONGKOR
PROCESSPLANT DEPARTEMENT
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan
pendidikan program Diploma IV Teknik Kimia Produksi Bersih
Disusun Oleh :
Andreas Apriadi Santosa (111424001)
Audia Wira Rachmadi (111424003)
PROGRAM STUDI DIV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
2/116
LEMBAR PENGESAHAN
CATATAN/KOMENTAR :
Tempat Magang Industri : PT. Aneka Tambang Tbk. UBPE Pongkor
Waktu Pelaksanaan Magang Industri : 04 Agustus 2014 s.d. 29 September 2014
Disusun oleh :
Andreas Apriadi Santosa (111424001)
Audia Wira Rachmadi (111424003)
Telah Diperiksa dan Disetujui :Bandung, Januari 2015
Menyetujui,
Dosen Pembimbing Pembimbing Lapangan
Ir. Ninik Lintang, M.Sc. Betri Eryo Pratama S.T
NIP. 195912141987032002 NIK. 1011907702
Mengetahui,
Kepala Departemen Teknik Kimia
Iwan Ridwan, ST., MT.
NIP. 197707142006041001
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
3/116
3
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT yang
telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya kepada kami sehingga kami dapatmenyelesaikan magang industri di PT. Aneka Tambang Tbk. UBPE Pongkor
beserta laporannya dengan baik. Magang industri ini, merupakan salah satu
persyaratan dalam menyelesaikan Program Studi Diploma IV Teknik Kimia
Produksi Bersih, Politeknik Negeri Bandung. Dalam penyusunan laporan ini,
kami menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah
membantu terlaksananya magang dan penyelesaian laporan ini, diantaranya:
1. Ir. Ninik Lintang, M.Sc. selaku dosen pembimbing magang industri.
2. Bapak Iwan Ridwan, ST., MT., selaku Kepala Departemen Teknik Kimia
dan Ir. Unung Leoanggraini, MT., selaku koordinator magang industri
Teknik Kimia Produksi Bersih,
3. Bapak Betri Eryo Pratama, ST. selaku pembimbing lapangan, Bapak
Helminton J. Sitanggang ST. selaku Assistant Manager Process Plant, dan
segenap karyawan PT. Aneka Tambang Tbk. UBPE Pongkor.
4. Orang tua dan seluruh keluarga kami tercinta.
5. Teman-teman Jurusan Teknik Kimia 2011 khususnya kelas TKPB 2011
serta semua pihak yang senantiasa mendukung, membantu, dan memberikan
motivasi dalam pelaksanaan dan penulisan laporan magang industri.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih belum
sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun dari pembaca. Semoga laporan ini bermanfaat baik bagi penulis
khususnya, dan juga bagi para pembacanya.
Bandung, Januari 2015
Penulis
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
4/116
4
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... iv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR TABEL ................................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Magang Industri ............................................................... 1
1.2 Tujuan Magang Industri ............................................................................ 1
1.3 Waktu dan Tempat Magang Industri......................................................... 2
1.4 Ruang Lingkup Magang Industri .............................................................. 2
BAB II BAHAN BAKU DAN PRODUK ............................................................... 3
2.1 Bahan Baku ............................................................................................... 3
2.2 Produk ....................................................................................................... 8
BAB III SISTEM PROSES ..................................................................................... 9
3.1 Unit Sianidasi .......................................................................................... 10
3.2 UnitRecovery......................................................................................... 23
3.3 Unit Pengolahan Limbah ........................................................................ 37
BAB IV PERALATAN PROSES ......................................................................... 384.1 Unit Crushing......................................................................................... 38
4.2 Unit Sianidasi .......................................................................................... 43
4.3 UnitRecovery......................................................................................... 51
4.4 Unit Pengolahan Limbah ........................................................................ 57
4.5 Unit Kelengkapan Lain ........................................................................... 62
BAB V UTILITAS ................................................................................................ 64
5.1 Unit Penyedia Listrik .............................................................................. 64
5.2 Unit Penyedia Air ................................................................................... 645.3 Unit Penyedia Udara Tekan .................................................................... 65
BAB VI MANAJEMEN INDUSTRI .................................................................... 67
6.1 Struktur Organisasi dan Uraian Tugas .................................................... 67
6.2 Struktur Tenaga Kerja ............................................................................. 71
6.3 Fasilitas Pegawai..................................................................................... 75
6.4 Kewajiban Terhadap Masyarakat............................................................ 77
BAB VII TATA LETAK PABRIK ....................................................................... 79
7.1 Lokasi Perusahaan .................................................................................. 79
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
5/116
5
7.2 Penggunaan Lahan .................................................................................. 79
BAB VIII PENGELOLAAN LINGKUNGAN ..................................................... 82
8.1 Pengelolaan Limbah ............................................................................... 83
8.2 Pengelolaan Lingkungan ......................................................................... 90BAB IX PRODUKSI BERSIH .............................................................................. 97
9.1 Penerapan Produksi Bersih di PT. ANTAM Tbk. UBPE Pongkor ............ 97
9.2 Studi Produksi Bersih di PT. ANTAM Tbk. UBPE Pongkor ................... 98
9.3 Peluang Produksi Bersih di PT. ANTAM Tbk. UBPE Pongkor ............... 99
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 101
LAMPIRAN
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
6/116
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Ore di Stockpile.................................................................................. 3
Gambar 2. 2 Contoh ProdukDore Bullion.............................................................. 8
Gambar 3. 1 Diagram Alir Pengolahan Emas Di PT. ANTAM UBPE Pongkor .... 9Gambar 3. 2 Diagram Alir Proses Crushing......................................................... 10
Gambar 3. 3 Diagram Alir ProsesMilling and Classification............................... 14
Gambar 3. 4 Diagram Alir Proses Pemasukan Umpan ......................................... 18
Gambar 3. 5 Diagram Alir Proses Penambahan Larutan Sianida .......................... 19
Gambar 3. 6 Diagram Alir ProsesLeaching ke-1.................................................. 19
Gambar 3. 7 Diagram Alir Proses Flokulasi ke-1 ................................................. 20
Gambar 3. 8 Diagram Alir Proses Transfer Larutan Kaya menuju Eluate Tank .. 20
Gambar 3. 9 Diagram Alir ProsesLeaching ke-2 ................................................. 21
Gambar 3. 10 Diagram Alir Proses Flokulasi ke-2 ............................................... 21
Gambar 3. 11 Diagram Alir Proses Pembuangan Tailing..................................... 22
Gambar 3. 12 Diagram Alir Proses Pencucian ILR ................................................. 22
Gambar 3. 13 Diagram AlirLeaching dan CILAdsorptionpada Plant 1 ............. 24
Gambar 3. 14 Diagram AlirLeaching dan CILAdsorptionpada Plant 2 ............. 25
Gambar 3. 15 Diagram Alir ProsesElution TahapAcid Wash.............................. 27
Gambar 3. 16 Diagram Alir ProsesElution Tahap Water Wash........................... 28
Gambar 3. 17 Diagram Alir ProsesElution Tahap Pre-treatment......................... 29
Gambar 3. 18 Diagram Alir ProsesElution TahapRecycle Elution...................... 30
Gambar 3. 19 Diagram Alir ProsesElution Tahap Water Elution........................ 31
Gambar 3. 20 Diagram Alir ProsesElution Tahap Cooling.................................. 32
Gambar 3. 21 Diagram Alir ProsesElectrowinning.............................................. 34
Gambar 3. 22 Diagram Alir Proses Smelting........................................................ 35Gambar 4. 1 Ore yang diangkut menggunakanAppron feeder............................. 39
Gambar 4. 2 Bentuk Grizzly.................................................................................. 40
Gambar 4. 3 Tramp Iron Magnet.......................................................................... 40
Gambar 4. 4 Primary Screen................................................................................. 41
Gambar 4. 5 Secondary Screen............................................................................. 42
Gambar 4. 6 MulutJaw Crusher........................................................................... 42
Gambar 4. 7 Cone Crusher tampak luar ................................................................ 43
Gambar 4. 8Ball Mill............................................................................................ 44
Gambar 4. 9 Trommel Screen................................................................................ 44
Gambar 4. 10Mill Cyclone................................................................................... 45
Gambar 4. 11 Trash Screen................................................................................... 46Gambar 4. 12 Tangki CIL ......................................................................................... 47
Gambar 4. 13Magnetic Screen............................................................................. 49
Gambar 4. 14 Falcon Gravity Concentrator......................................................... 50
Gambar 4. 15 Feed Cone....................................................................................... 50
Gambar 4. 16In-Line Leach Reactor.................................................................... 51
Gambar 4. 17 Penampung Carbon........................................................................ 51
Gambar 4. 18Elution Column............................................................................... 52
Gambar 4. 19Elution Heater................................................................................ 53
Gambar 4. 20Eluate Tank..................................................................................... 54
Gambar 4. 21Electrowinning Cells...................................................................... 55
vi
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
7/116
vii
Gambar 4. 22 Kolom Sand Filter.......................................................................... 56Gambar 4. 23 Tangki Thickener............................................................................ 57
Gambar 4. 24 Thickener Overflow Tank................................................................ 58
Gambar 4. 25Backfill Silo..................................................................................... 59
Gambar 4. 26 TangkiDetoxification..................................................................... 59Gambar 4. 27 Tailing Dam.................................................................................... 60
Gambar 4. 28 Settling Pond................................................................................... 60
Gambar 4. 29Effluent Tank................................................................................... 61
Gambar 4. 30Decant Pond................................................................................... 61
Gambar 4. 31 Fine Ore Bin................................................................................... 62
Gambar 4. 32 Fresh Water Tank........................................................................... 62
Gambar 4. 33 Process Water Tank........................................................................ 63
Gambar 7. 1 Peta Lokasi ........................................................................................ 79
Gambar 7. 2 Lahan Perusahaan ............................................................................. 80
Gambar 8. 1 Diagram Alir Proses Thickening Treatment...................................... 85
Gambar 8. 2 Diagram Alir IPAL Tambang ........................................................... 89Gambar 8. 3 Diagram Alir IPAL Cikaret ............................................................... 90
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
8/116
DAFTAR TABEL
Tabel 4. 1 Spesifikasi Sand Filter.......................................................................... 56
Tabel 4. 2 Spesifikasi Water Softener.................................................................... 57
Tabel 6. 1 Posisi Tenaga Kerja UBPE Pongkor Tahun Per 31 Oktober 2014 .......... 72Tabel 6. 2 Trayek Bis dan Jadwal Keberangkatan ................................................. 75
Tabel 8. 1 Baku Mutu Air Limbah ............................................................................ 83
Tabel 8. 2 Tingkatan PROPER PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor .......... 83
Tabel 9. 1 Perbedaan ILR danLeaching Konvensional ......................................... 97
viii
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
9/116
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A FLOWSHEET PROSES
LAMPIRAN B MSDS BAHAN
LAMPIRAN C STRUKTUR ORGANISASILAMPIRAN C TUGAS KHUSUS
ix
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
10/116
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang Magang IndustriPada perkembangan jaman yang semakin pesat, globalisasi menjadi suatu
tantangan dan kesempatan tersediri bagi setiap negara. Dalam mengahadapai era
grlobalisasi dan pasar bebas ASEAN, Indonesia membutuhkan Sumber Daya
Manusia (SDM) yang unggul. Untuk membina warga negara indonesia menjadi
SDM yang unggul dan berkualitas dapat dilakukan dengan berbagai cara salah
satunya adalah dengan pendidikan formal.
Politeknik Negeri Bandung (POLBAN) merupakan salah satu institusi
penyelenggara pendidikan formal di Indonesia. POLBAN khususnya Program
Studi Diploma IV Teknik Kimia Produksi Bersih meningkatan kualitas
mahasiswanya, untuk menghasilkan sarjana ilmu terapan yang berkualitas serta
profesional dalam bidang teknik proses di industri kimia, dengan memasukan
program magang industri dikurikulumnya. Setiap mahasiswa diwajibkan
mengikuti kegiatan magang industri yang digunakan untuk memahami penerapan
teknik proses secara fisika maupun kimia di industri tempat melakukan magang.
PT. ANTAM Tbk. UBPE Pongkor yang merupakan salah satu industri yang
mempunyai kriteria tersebut. Dari mulai pengolahan bahan baku hingga menjadi
produk serta proses pengolahan limbah dengan tujuan untuk meningkatkan
efisiensi sehingga tercapainya produksi bersih pada proses pengolahan.
1.2Tujuan Magang Industri
Tujuan pelaksanaan magang dan penelitian industri adalah mendukungkompetensi lulusan Diploma IV yang siap kerja, terampil dan mempunyai
wawasan tentang sektor industri proses secara lebih komprehensif. Secara garis
besar tujuan pelaksanaan kegiatan magang dan penelitian industri diuraikan
sebagai berikut :
a. Memberikan kesempatan bagi mahasiswa menerapkan pengetahuan yang
diperoleh di bangku kuliah untuk memahami proses produksi dan segala
sarana penunjang yang ada di industri proses.
1
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
11/116
2
b. Memberi kesempatan mahasiswa dapat merasakan dan beradaptasi dengan
budaya dan lingkungan industri secara lebih awal sebagai bekal untuk
memasuki lapangan kerja di industri setelah lulus.
c. Mengembangkan wawasan dan pengetahuan secara langsung di lapangan dan
pengenalan masalah industrial.
d. Mengetahui Gambaran sistem kerja di lapangan dan hirarki organisasi serta
interaksinya dalam perusahaan.
e. Melakukan identifikasi permasalahan industrial berkaitan dengan aplikasi
potensi aspek produksi bersih.
f. Memperluas wawasan mahasiswa sebelum memasuki dunia kerja yang
sesungguhnya.
1.3Waktu dan Tempat Magang Industri
Kegiatan magang industri dilaksanakan di Desa Bantar Karet, Kecamatan
Nanggung, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat selama 7 minggu terhitung
sejak 4 Agustus 2014 hingga 29 September 2014.
1.4Ruang Lingkup Magang Industri
Ruang lingkup pelaksanaan magang industri meliputi seluruh prosespengolahan emas dari bijih emas hingga terbetuk dore bullion, pengolahan limbah
serta penerapan produksi bersih pada proses pengolahan emas
Ruang lingkup magang industri meliputi:
a. Bahan Baku dan Produk
b. Sistem Proses
c. Peralatan Proses
d. Utilitas
e. Manajemen Industri
f. Lokasi dan Tata Letak Pabrik
g. Pengelolaan Lingkungan
h. Tinjauan Produksi Bersih
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
12/116
3
BAB II
BAHAN BAKU DAN PRODUK
2.1Bahan BakuTerdapat dua jenis bahan baku yang digunakan pada proses pengolahan
emas, yaitu bahan utama dan bahan penunjang.
2.1.1 Bahan Utama
Bahan baku utama yang digunakan merupakan batuan yang memiliki
kandungan emas dan perak atau biasa disebut ore. Ore didapatkan dari pencarian
cadangan mineral emas dengan cara eksplorasi secara bertahap dan sesuai standar
prosedur eksplorasi. Dari kegiatan eksplorasi ditemukan tiga urat utama, yaitu urat
Ciguha yang terdiri dari Urat Ciguha Timur dan Ciguha Utama; urat Kubang
Cicau yang letaknya ditengah-tengah kedua urat tersebut, yang pada permukaan
bercabang menjadi beberapa urat kecil ke arah Utara; dan urat Ciurug. Proses
penambangan ore menerapkan sistem cut and fill, dimana penambangan
dilakukan di dalam tanah (underground) dan tailing atau limbah padat proses
pengolahan ore dimasukkan kembali ke areal pertambangan dengan catatan bebas
bahan kimia beracun dan berbahaya. Hal ini dapat mencegah kerusakan yang
terjadi pada pondasi suatu lahan.
Batuan yang diolah memiliki kadar emas sebesar 1 hingga lebih besar 40
ppm. Terdapat tiga golongan bahan baku batuan yang digunakan, ore dengan
kadar kurang dari 1 ppm termasuk golongan paling rendah yang biasa disebut
waste, ore dengan kadar 1-40 ppm merupakan low grade ore, dan ore dengan
kadar lebih besar dari 40 ppm biasa disebut golongan high grade ore. Gambar dari
ore ditunjukan pada Gambar 2.1
Gambar 2. 1 Ore di Stockpile
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
13/116
4
2.1.2 Bahan penunjang
Selain bahan baku, terdapat bahan penunjang dalam proses pengolahan emas.
Bahan-bahan penunjang berfungsi membantu proses pengolahan agar dapat
berlangsung dan meningkatkan efisiensi proses adalah sebagai berikut:
a. Natrium Sianida (NaCN)
Pada proses pengolahan emas, NaCN digunakan sebagai pelarut dalam proses
leaching (leaching agent). Larutan NaCN akan melarutkan secara selektif
kandungan emas dalam ore yang akan diproses. Kebutuhan NaCN untuk
melarutkan emas dalam ore pada plant 1 dan plant 2 sebesar 700-750 ppm atau
sekitar 2.2 kg/ton ore dan penggunaan NaCN di proses In-line Leach Reactor
sebanyak 10.000 ppm. Proses ILR yang kontinyu dan pemakaian NaCN dengan
konsentrasi besar menyebabkan buangan masih mengandung NaCN dalam
konsentrasi yang tinggi. Salah satu pengendaliaan larutan NaCN tersebut dengan
menggunakannya kembali sebagai pelarut diplant 1 danplant 2.
NaCN berbentuk kristal dan bersifat racun, larut dalam air dan pelarut organik
lain (etanol, aseton, dan eter). NaCN memiliki titik didih 563C dan titik leleh
1496C. Berat molekul dari NaCN adalah 49,01 g/mol dengan berat jenis sebesar1,565 g/cm3pada temperature 20oC. Natrium sianida harus disimpan terpisah dari
asam kuat, wadah yang tertutup dan ditempatkan di tempat kering dengan
ventilasi baik.
b. Ekstrak Kayu PioneraBiopolymer L-800
Ekstrak kayu pionera biopolymer L-800 berfungsi untuk menurunkan
viskositas suatu larutan, sehingga secara tidak langsung membantu proses milling
untuk menghasilkan slurry yang lebih halus. Salah satu alasannya, karena larutan
yang memiliki viskositas yang besar melepaskan grinding ball lebih cepat dan
spontan, sehingga penggerusan dan penumbukan ore di milling lebih baik. Selain
itu, penambahan ekstrak kayu pionera membantu penyebaran atau dispersi
partikel padatan pada slurry tersebar dengan baik sehingga menambah luas
permukaan kontak dengan NaCN dan juga pengaliran yang mudah. Penambahan
ekstrak kayu pionera dilakukan sebanyak 400 ppm yang dibagi menjadi
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
14/116
5
penambahan sebanyak 200 ppm yang diumpankan langsung ke dalam ball mill
dan 200 ppm ke tangki leaching.
c. Oksigen
Oksigen merupakan senyawa berfasa gas yang tidak berbau dan tidak
berwarna. Oksigen memiliki berat molekul sebesar 32 g/mol dan berat jenis dari
oksigen sebesar 1,326 kg/m3 pada temperatur 21,1oC dan tekanan 1 atm.
Kelarutan yang jenuh dalam air sebesar 8 mgO2/L pada kondisi tekanan atmosfer
(760 mmHg) dan temperatur kamar (20C).
Oksigen yang digunakan berasal dari udara tekan yang ditambahkan ke dalam
tangki leaching. Selain penambahan oksigen, terdapat agitator yang dapat
membantu penambahan oksigen pada tangki leaching menjadi optimal.
Kebutuhan oksigen pada proses leaching sebesar 6-8 mgO2/L.
d. Karbon aktif
Karbon aktif adalah bentuk micropore dari karbon yang terbuat dari gambut,
kayu, lignit, atau batubara. Karbon aktif memiliki berat jenis 0,25-0,6 g/mL.
Specific gravity karbon aktif adalah 0,4-0,7. Karbon aktif dapat disimpan di semua
area penyimpanan biasa, tetapi hindari terkena panas langsung. Selain itu
penyimpanan karbon dapat dilakukan di tempat tertutup (silo) untuk mengurangi
kontak dengan oksigen.
Karbon aktif digunakan pada proses adsorpsi senyawa kompleks Au dan Ag di
proses CIL (Carbon In Leach). Karbon aktif yang digunakan pada proses CIL
sebanyak 32-36 ton dengan distribusi karbon di tangki CIL 20-30 gram/liter, dan
ditambahkan make-up karbon aktif sebanyak 1 ton setelah dua kali proses elution.
Karbon yang sudah jenuh tersebut dapat diregenerasi di kiln. Karbon aktif yang
digunakan adalah Merk JACOBI dan Norit berbentuk granular dan extranded
dengan berat molekul 12,01.
e. Asam Klorida (HCl)
Asam klorida merupakan asam kuat yang bersifat racun, korosif dan dapat
membuat iritasi pada kulit dan mata. Titik leleh dari HCl sebesar 109C dan
specific gravity sebesar 1,19. Asam klorida mempunyai sifat larut dalam air,
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
15/116
6
alkohol dan benzene dan tidak mudah terbakar. Penyimpanan asam klorida
ditempatkan dalam rubber-lined tank, hal ini dilakukan karena asam klorida dapat
melarutkan logam.
Asam Klorida digunakan pada proses elution tahap pertama (acid wash).
Asam Klorida yang digunakan sebanyak 950-1000 kg pada setiap proses elution.
Keluaran proses acid wash dialirkan ke tangki terakhir diplant 1 danplant 2. Hal
ini dilakukan untuk menurunkan pH dari slurry, karena pH rendah dibutuhkan
pada proses destruksi cyanide di dalam tangki detoxpada unit pengolahan limbah.
f. Natrium Hidroksida (NaOH)
Natrium hidroksida mendidih pada suhu 145oC dan membeku pada suhu 14oC
Natrium hidroksida mempunyai pH sebesar 14 dan merupakan senyawa yang
cukup stabil.
Natrium hidroksida digunakan pada proses elution tahap pre-treatment dan
digunakan pada proses electrowinning sebagai pengatur pH. Natrium Hidroksida
ditambahkan untuk mengatur pH larutan sianida agar tetap basa (lebih besar dari
10,5) pada proses tersebut. Selain itu larutan NaOH berperan sebagai larutan
buffer pada tahap pre-treatment yang mencegah bereaksinya NaCN dengan HCl
pada tahap pertama proses elution. Penambahan natrium hidroksida pada tahap
elution sebanyak 3%.
g. Boraks (Na2Br4O7)
Titik leleh dan titik didih dari boraks sebesar 743oC dan 1575oC. Boraks
mempunyai berat molekul sebesar 201,22 g/mol.
Boraks digunakan sebagai reagent pada proses peleburan atau smelting.
Boraks ditambahkan agar kotoran pada cake yang biasanya berupa pengotor atau
impurities logam dapat terikat. Selain itu penambahan Boraks juga bertujuan
menurunkan titik leleh dari logam emas dan perak. Boraks ditambahkan dengan
konsentrasi 20%.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
16/116
7
h. Flokulan dan Koagulan
Koagulan berfungsi untuk destabilisasi suspensi koloid sedangkan flokulan
berfungsi untuk menggabungkan flok-flok kecil menjadi flok-flok berukuran
besar sehingga partikel pengotornya akan mengendap. Jenis flokulan yang
digunakan adalah anionic flokulan dengan merk aquaclear dan jenis koagulan
yang digunakan adalah Al2SO4. Pemilihan jenis koagulan dan flokulan
berdasarkan harga yang murah dan kualitas yang baik. Koagulan dan flokulan
digunakan di IPAL dan thickener.
i. Hidrogen Peroksida (H2O2)
Hidrogen peroksida digunakan pada proses cyanide destruction untuk
mengubah CN- menjadi CNO- yang lebih stabil dan lebih aman bagi lingkungan.
ProsesDegussa atau cyanide destructionbiasanya terjadi pada proses pengolahan
limbah di IPAL cikaret, IPAL Tambang dan Silo bila kadar cyanide yang keluar
dari tangki detoksifikasi masih besar. Hidrogen peroksida dalam konsentrasi kecil
tidak akan mengubah konsentrasi NaCN yang besar, tetapi bila hidrogen
peroksida ditambahkan dengan katalis CuSO4 dapat menurunkan konsetrasi
NaCN cukup signifikan. Hidrogen peroksida mempunyai sifat yang reaktif; tidak
stabil; mudah mengurai dan untuk membebaskan energi (mengurai secara
eksotermis). Selain digunakan pada proses detoksifikasi, Hidrogen peroksida
digunakan sebagai oksidator pada proses leaching di ILR, karena kebutuhan
oksigen pada proses ILR sebesar 10 ppm.
Hidrogen peroksida merupakan oksidator yang berupa cairan tak berwarna dan
berbau. Dapat membakar zat organik dan biasanya tidak stabil. Titik leleh -0,43oC
dan titik didihnya 152oC . Berat molekul dari hidrogen peroksida yaitu 34,01
g/mol. Larut dalam alkohol dan eter serta larut dalam air dalam segala
perbandingan.
j. Sodium Metabisulfat (Na2S2O5)
Sodium metabisulfat memiliki berat molekul sebesar 190,11 g/mol. Titik leleh
nya 150 oC. Sodium Metabisulfit atau sering disebut SMBS berbentuk kristal
putih atau serbuk, tidak berbau, larut dalam air, gliserol dan akan sedikit larut
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
17/116
8
dengan alkohol serta bersifat korosif. Jika disimpan pada udara terbuka dan
lembab akan menyebabkan oksidasi secara perlahan dan akan menjadi sulfat.
Bahan ini digunakan pada proses pengolahan tailing yang merupakan hasilsamping dari proses leaching. Penambahan SMBS dilakukan pada unit
detoksifikasi yaitu sebagai oksidator yang mengubah CN- menjadi CNO-.
k. Tembaga Sulfat Pentahidrat (CuSO4.5H2O)
CuSO4 berfungsi sebagai katalisator pada proses cyanide destruction,
berbentuk serbuk berwarna biru terang. Selain berfungsi sebagai katalisator,
CuSO4juga digunakan untuk menurunkan pH.
CuSO4 memiliki berat molekul 249,69 g/mol. Titik leleh 110oC dan titik didih
150 oC.
2.2Produk
Hasil dari proses pengolahan batuan (ore) merupakan logam campuran
emas-perak. Logam ini biasa disebut Dore Bullion, logam tersebut mempunyai
spesifikasi kadar sebesar 7-15% Emas (Au), 80-90% perak (Ag), dan 2% pengotor.
Dore bullion dikirim ke Unit Bisnis Pengolahan dan Pemurnian Logam Mulia(UBPPLM) milik PT. ANTAM Tbk. yang berada di Pulogadung, Jakarta untuk
dilakukan pemurnian menjadi emas dan perak murni. Gambar dari dore bullion
ditunjukan pada Gambar 2.2
Gambar 2. 2 Contoh ProdukDore Bullion
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
18/116
Smelting
BAB III
SISTEM PROSES
Proses pengolahan emas menghasilkan produk berupa dore bullion dariore hasil penambangan. Ore pada tambang di Pongkor merupakan jenis
enrichment atau pengayaan, yaitu ore yang kandungan emasnya merupakan hasil
adsorpsi ke permukaan mineral lain selama proses mineralisasi. Ore pada
tambang Pongkor umumnya berjenis kuarsa atau pyrite (FeS2) yang memiliki
kandungan perak yang tinggi. Dengan mengetahui jenis ore yang akan diolah,
maka proses pengolahan yang tepat dapat digunakan. Pengolahan ore dilakukan
dengan metode hydroelectrometallurgy, yaitu pengolahan emas dengan proses
sianidasi dan electrowinning.
Terdapat 3 unit proses utama dalam proses pengolahan emas, yaitu unit
sianidasi, unit recovery dan unit tailing treatment. Secara umum proses
pengolahan emas tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Ore Crushing
Milling
Classification GCC
Leaching Electrowinning
Tailing
TreatmentCarbon In Leach
Elution Dore Bullion
Electrowinning
Smelting
Dore Bullion
Gambar 3. 1 Diagram Alir Pengolahan Emas Di PT. ANTAM UBPE Pongkor
9
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
19/116
10
Vibrating
Feeder
Surge Bin
3.1Unit Sianidasi
Unit sianidasi merupakan unit proses pertama dalam proses pengolahan
emas yang mencakup pengahancuran ore hingga proses sianidasi. Unit ini terdiri
dari beberapa proses yaitu crushing, milling and classification, leaching serta
Gravity Concentration Circuit (GCC).
3.1.1 Crushing
Crushing atau kominusi adalah tahap awal unit sianidasi yang bertujuan
untuk mereduksi ukuran ore dari 400 mm menjadi sekitar 12.5 mm untuk
meningkatkan derajat liberasi, membebaskan logam berharga dari pengotornya
dan memperbesar luas permukaan bijih sehingga kecepatan reaksi pelarutan dapat
berlangsung dengan baik. Diagram alir dari proses crushing dapat dilihat pada
Gambar 3.2
Ore
Stockpile
+ 400 mm
Dump
TruckGrizzly
- 400 mm
Appron
Feeder
Jaw Crusher
Conveyor 1 Cone Crusher
Tramp Iron
Magnet
Conveyor 2
Primary
Screen
Conveyor 3
+ 12.5 mm
- 12.5 mm Pompa
Secondary
Screen- 0.5 mm Fine Sump
FST
Thickener
Conveyor 4
+ 0.5 mm
Fone Ore Bin
1
ST 12IPAL
Tambang
Transfer
Conveyor
Fone Ore Bin
2
Gambar 3. 2 Diagram Alir Proses Crushing
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
20/116
11
Ore dari dalam tambang diangkut dengan menggunakanLoad Haul Dump
(LHD) yang selanjutnya diangkut oleh lori (grandby) ke stockpile. Stockpile
merupakan tempat penampungan ore sementara untuk memisahkan ore yang akan
diproses dan yang akan direduksi ukurannya jika terlalu besar. Ore dari stockpile
akan diangkut menggunakan dump truck lalu dimasukkan ke dalam Run Off Mine
(ROM) melalui grizzly yang berupa saringan berukuran 400x400 mm. Ore yang
tidak lolos di grizzly akan dihancurkan di tempat jika ukurannya tidak terlalu
besar atau diangkut kembali ke stockpile untuk direduksi ukurannya
menggunakan excavator breaker. Ore yang lolos dari grizzly akan jatuh ke appron
feeder yang berfungsi untuk mengatur laju umpan masuk dan juga sebagai
bantalan agar ore tidak langsung jatuh keprimary crusher.
Primary crusher yang digunakan berupa jaw crusher berjenis double
toggle dengan bukaan sebesar 180 mm. Ore yang masuk ke jaw crusher akan
dihancurkan dengan 2 pelat yang bergerak membuka dan menutup seperti rahang.
Jaw crusherjenis ini memerlukan perawatan yang lebih murah dan lebih mudah
dibandingkan dengan jenis single toggle, namun terdapat permasalahan berupa
ore yang tersumbat (choking) karena ukurannya terlalu besar atau kandungan
lumpur atau clay dalam jumlah besar yang menempel dan menghalangi ore masuk.
Untuk menangani permasalahan ini dapat dilakukan dengan mengangkat ore yang
terlalu besar tersebut dengan menggunakan rock grab atau menyemprotkan air
untuk melarutkan clay yang menempel.Jaw crusher memiliki kapasitas produksi
70-90 dry metric tonne (dmt)/jam dan target produksi sebesar 1200-1400 dmt/hari.
Ore darijaw crusher akan dibawa menggunakan conveyor 1 menuju tramp
iron magnet yang berfungsi untuk memisahkan pengotor dan sisa-sisa logam yang
terbawa dari tambang agar tidak merusak belt conveyor dan rubber liner ball mill.
Ore selanjutnya dibawa menggunakan conveyor 2 menuju primary screen yang
berfungsi untuk memisahkan ore yang berukuran lebih besar dari 12,5 mm
(oversize). Ore ini dibawa menggunakan conveyor 3 menuju surge bin untuk
ditampung sementara sebelum diumpankan menggunakan vibrating screen ke
secondary crusher yang berupa cone crusher. Cone crusher digunakan untuk
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
21/116
12
menghancurkan oversize primary screen sehingga ukurannya kurang dari
12,5mm; setelah direduksi ukurannya, ore akan masuk ke conveyor 1.
Ore yang lolos dariprimary screen (undersize) yang berukuran lebih kecildari 12,5mm akan masuk ke secondary screen untuk dipisahkan antara yang
berukuran lebih besar (oversize) dan lebih kecil (undersize) dari 1mm. Oversize
secondary screen akan dibawa melalui conveyor 4 menuju Fine Ore Bin (FOB) 1
dan 2 yang merupakan penyimpanan sementara ore yang akan diproses.
Sementara undersize-nya akan masuk kedalamfine sump tank.
Fine sump tank merupakan penampungan sementara ore yang berukuran
halus. Selain dari undersize secondary screen, terdapat beberapa aliran umpan
lainnya yaitu ST-12, ST-15 dan ST-6. Slurry darifine sump tank dipompakan ke
Fine Stock Tank Thickener (FST Thickener), yang berfungsi untuk memisahkan
fasa padat dan fasa cair dari slurry dengan bantuan flokulan. Overflow dari FST
Thickener akan digunakan sebagai air proses sementara underflow-nya yang
berupa slurry akan diumpankan ke ball mill dengan konsentrasi 45-60% solid.
3.1.2 Milling and Classification
Milling merupakan tahapan kedua pada proses sianidasi, yang juga
merupakan proses kominusi. Milling adalah proses penggerusan ore
menggunakan grinding ball yang bertujuan untuk mengecilkan ukuran ore dari
-12.5 mm sampai +1 mm menjadi -200 mesh atau 74 mikron dan memperbesar
derajat liberasi emas dan perak. Metode yang digunakan pada proses grinding
merupakan metode basah, yaitu menggunakan media air dalam proses milling dan
keluaran yang diharapkan berupa slurry dengan 60-72% solid.
Pada proses milling, ore yang berasal dari FOB akan diumpankan
menggunakan conveyor 5 untuk plant 1 dan conveyor 6 untuk plant 2 ke dalam
ball mill di masing masing plant. Selain dari FOB, terdapat umpan lain yang
dimasukkan ke dalam ball mill yang berasal dari Fine Stock Tank (FST) Thickener,
underflow cyclone dan endapan Inline Leach Reactor (ILR). NaCN sebagai
reagen ditambahkan pada proses ini dengan konsentrasi 700-750 ppm dan ekstrak
kayu pionera biopolymer L-800 sebesar 200 ppm yang berfungsi untuk
menurunkan viskositas slurry sehingga proses agitasi pada tahap leaching tidak
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
22/116
13
terganggu karena slurry yang terlalu kental dan mencegah terjadinya fouling
karbon di tangki CIL.
Di dalam ball mill dipasang pelapis (rubber liner) berupa karet tebal dankeras yang melapisi permukaan dalam ball mill untuk menahan korosi, impact,
beban berat, dan abrasi. Rubber liner dalam ball mill disusun sehingga terdapat
bagian yang menjorok keluar (lifter) dan bagian yang menjorok kedalam (shell)
secara selang-seling. Celah yang dibentuk oleh lifter dan sheel digunakan untuk
menahan grinding ball sehingga terbawa berputar ke atas dan jatuh ketika sudah
mencapai titik tertentu dan menumbuk ore yang berada di bawah , peristiwa ini
disebut cataracting.
Keluaran dari ball mill akan melewati trommel screen untuk memisahkan
ore yang masih berukuran besar dengan slurry. Oversize dari trommel screenpada
plant 1 akan diangkut menggunakan wheel loader ke hopper dan dimasukkan
kembali ke conveyor 5, sedangkan pada plant 2 akan langsung dimasukkan ke
conveyor 6 menggunakan belt conveyor. Undersize yang berupa slurry akan
diencerkan hingga 62-69% solid menggunakan air proses dari oveflow thickener
di discharge sump ball mill yang selanjutnya akan dipompakan menuju distributor.Distributor berfungsi untuk membagi aliran; pada plant 1; aliran slurry akan
dibagi menjadi 2 menuju 2 mill cyclone sedangkan pada plant 2; aliran slurry
akan dibagi 4 menuju 3 mill cyclone dan aliran umpan GCC.
Pada mill cyclone akan terjadi proses classification dimana terjadi
pemisahan antara fraksi kasar dengan fraksi halus dengan menggunakan gaya
sentrifugal dan gaya tangensial. Partikel-partikel ore kasar yang lebih berat akan
jatuh kebawah (underflow) dan masuk ke dalam ball mill sebagai umpan
sementara partikel-partikel ringannya (overflow) akan masuk ke tangki leaching
setelah melalui trash screen untuk memisahkan slurry dari pengotor-pengotornya.
Digram alir dari proses milling dan classification dapat dilihat pada Gambar 3.3
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
23/116
14
FOB 1 Transfer Conveyor FOB 2
Conveyor 5 Conveyor 6
FSTThickener
Mill Feeder 1 Mill Feeder 1 FSTThickener
Underflow
Ball Mill 1 Ball Mill 2
Underflow
Hopper
Oversize
Underflow
+ 200 mesh
Trommel
Screen
Discharge
Pump
Trommel
Screen
Discharge
Pump
Oversize
Underflow
+ 200 mesh
Mill Cyclone Mill Cyclone
Overflow
- 200 mesh
Overflow
- 200 mesh
Sack Sampah Trash Screen Trash Screen Sampah Sack
Leaching
Tank Plant 1
Leaching
Tank Plant 2
Gambar 3. 3 Diagram Alir ProsesMilling and Classification
3.1.3 Leaching
Leaching atau pelindian merupakan suatu proses ekstraksi padat-cair untuk
mengambil suatu zat dalam suatu padatan dengan menggunakan larutan tertentu.
Prinsip leaching adalah proses transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert
ke dalam pelarutnya secara selektif dimana hanya logam-logam tertentu yang
dapat larut. Pemilihan metode leaching tergantung pada kandungan logam
berharga dalam bijih dan karakteristik bijih seperti mudah tidaknya bijih bereaksi
dengan reagent kimia tertentu.
Proses leaching yang dilakukan adalah agitation leaching dengan pelarut
sianida yang cocok untuk bijih dengan kadar logam medium hingga tinggi.
Agitation leaching yakni, proses leaching dalam tangki baja dimana partikel solid
tetap dalam keadaan tersuspensi dengan adanya agitasi oleh udara atau secara
mekanik dengan bantuan agitator.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
24/116
15
Persamaan reaksi pada proses leaching adalah sebagai berikut:
4 Au + 8 NaCN + O2 + H2O 4 NaAu(CN) + 4 NaOH (3-1)
4 Ag + 8 NaCN + O2 + H2O 4 NaAg(CN) + 4 NaOH (3-2)
Pelarut NaCN yang ditambahkan ke dalam tangki leaching berasal dari
cyanide holding tank. Larutan NaCN tersebut merupakan campuran dari fresh
cyanide yang dilarutkan dalam tangki mixing (300kg NaCN dalam volume larutan
4m3) dengan larutan NaCN dari barren solution yang merupakan hasil samping
dari proses electrowinning. Barren solution digunakan sebagai make up cyanide
karena konsentrasi sianida yang masih tinggi, yaitu 3000ppm, selain itu
penggunaan kembali barren solution dapat meningkatkan nilai ekonomis.
Pada masing-masing plant waktu tinggal slurry dalam tangki leaching
selama 15 jam. Pada tangki leaching terjadi reaksi antara larutan sianida dengan
logam Au, Ag, dan logam-logam lain, seperti Fe, Cu, Ni, Zn, Cd, dan Co yang
merupakan impurities. Adanya impurities meningkatkan kebutuhan sianida bebas
(CN) untuk melarutkan logam berharga dalam bijih.
Parameter utama pada proses leaching adalah :
Konsentrasi Sianida
Konsentrasi sianida bergantung kadar bijih emas atau ore. Semakin tinggi
kadar logam berharga dalam ore maka konsentrasi sianida yang digunakan
semakin tinggi. Untuk mengolah ore dengan kadar emas 5 - 7 gpt diperlukan 750-
850 ppm sianida.
pH operasi pada tangki leaching 10,3-10,5.
Kestabilan pH slurry di tangki leaching harus dijaga pada rentang 10,3-
10,5. Bila pH kurang dari rentang tersebut maka sianida bebas (CN) akan
terhidrolisa menjadi hydrogen cyanide (HCN) yang sangat beracun yang
berbahaya bagi kesehatan selain itu jumlah sianida bebas dalam slurry berkurang
sehingga menurunkan ekstraksi logam berharga. Persamaan reaksi sebagai
berikut :
CN-
+ H2O-
HCN(g) + OH-
(3-3)
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
25/116
16
Namun, laju pelarutan logam berharga tersebut diperkirakan akan berkurang
dengan peningkatan pH karena adanya adsorpsi ion OH- ke dalam permukaan
emas sehingga menurunkan permukaan kontak efektif untuk cyanide leaching.
Persen solid
Persen solid optimum di leaching tank berada pada rentang 38-42%. Jika
persen solid kurang dari 38% menunjukan larutan encer dan bijih emas yang
bereaksi dengan sianida terlalu sedikit. Sedangkan jika persen solid lebih besar
dari 42%, akan mengurangi oksigen terlarut atau Dissolved Oxygen (DO) dalam
slurry. Selain itu, proses leaching dengan persen solid yang tinggi akan
membutuhkan energi yang lebih besar untuk pengadukan.
Dissolved Oxygen (DO)
Oksigen terlarut berasal dari udara bebas yang diinjeksikan ke dalam tangki
leaching menggunakan kompresor dan dialirkan melalui distributor pada shaft
agitator. Konsentrasi oksigen terlarut dalam tangki leaching minimal 4 ppm. Jika
konsentrasi oksigen terlarut kurang dari 4 ppm, slurry akan mengental dan kontak
antara logam berharga dalam bijih dengan reagent leaching sulit terjadi.
Pengadukan
Tujuan dari pengadukan ini untuk meningkatkan kontak antara logam
berharga dalam bijih dengan reagent leaching serta menjaga kadar oksigen
terlarut pada konsentrasi minimal 4 ppm. Jenis agitator yang digunakan yaitu
simple down agitator shaft dengan oksigen dari udara bebas yang diambil
menggunakan kompresor dan dialirkan melalui distributor pada shaft agitator.
Pengadukan dilakukan dengan kecepatan sekitar 38-39 rpm.
Waktu tingggal
Semakin lama waktu tinggal di dalam tangki, maka semakin banyak senyawa
kompleks [Au(CN)2]- dan [Ag(CN)2]- yang terbentuk. Waktu tinggal proses
leaching padaplant 1 untuk masing-masing tangki leaching berkapasitas 340 m3
yaitu 7,5jam, sedangkan waktu tinggal proses leachingpadaplant 2 yaitu 15 jam
untuk tangki leaching berkapasitas 1000 m3, sehingga waktu tinggal total proses
leachingpada keduaplant adalah sama, yaitu 15 jam.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
26/116
17
Temperatur
Proses leaching dilakukan pada temperatur lingkungan sekitar. Biasanya
temperatur antara 30-33C. Adapun faktor-faktor lain yang mempengaruhi laju
reaksi sianidasi adalah fraksi ore dan jenis bijih.
Hasil dari proses leaching kemudian dialirkan ke tangki CIL (Carbon In
Leach) melalui launder. Proses Carbon in Leach yakni proses leaching yang
dilakukan bersamaan dengan proses adsorpsi senyawa kompleks Au dan Ag
sianida oleh karbon aktif.
3.1.4 Gravity Concentration Circuit (GCC) dan lnline Leach Reactor (ILR)
Inline Leach Reactor (ILR) merupakan teknologi yang dikembangkan oleh
perusahaan Gekko System dengan tujuan optimasi proses recovery emas. lnline
leach reactor merupakan reaktor tempat terjadinya proses leaching emas dan
perak menggunakan pelarut Natrium Sianida (NaCN) dan Hidrogen Peroksida
(H2O2) sebagai oksidator. Hidrogen Peroksida digunakan karena kebutuhan
oksigen dalam ILR mencapai 10 ppm sedangkan jika oksigen disuplai dari udara
atmosfer hanya maksimal mencapai 8,26 ppm.
Proses leaching dalam ILR terjadi dalam 9 tahap, yaitu :
1. Pemasukan Umpan
Umpan yang masuk ke dalam Gravity Concentrator berupa slurry dari
discharge ball millpadaplant 1 dan slurry dari discharge sump tankpadaplant 2.
Umpan tersebut akan dilewatkan ke magnetic screen dengan tujuan untuk
memisahkan antara partikel ferrous dan non-ferrous. Magnetic screen juga akan
memisahkan partikel yang berukuran -40mm (undersize) dan +40mm (oversize).
Undersize dari magnetic screen yang mempunyai partikel berukuran -40 mm dan
non-ferrous akan menuju proses classification, sedangkan oversize dari screen
akan dikembalikan ke proses milling. Proses classification pada Gravity
Concentrator, terjadi pemisahan antara konsentrat emas dan perak dengan tailing
berdasarkan perbedaan berat jenis dan adanya gaya sentrifugal dan gaya gravitasi.
Undersize dari magnetic screen masuk dari bagian atas GCC melalui feed pipe
kemudian slurry akan menabrak baffle yang berfungsi untuk mengarahkan slurry
agar bergerak keatas dan terjadi gaya sentrifugal di area Gravity Concentrator,
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
27/116
18
Holding Tank
Solution
Storage Tank
F
Inline Leach
Reactor
akibat adanya putaran maka fraksi berat (konsentrat) tertarik ke arah dinding
sedangkan tailing yang merupakan fraksi ringan akan mengalir ke atas (overflow)
dan menuju ball mill.
Pada dinding Gravity Concentrator terdapat fluidized water yang dapat
membawa konsentrat emas dan perak turun ke ILR yang berfungsi setelah proses
selesai. Konsentrat dari Gravity Concentrator ini merupakan umpan proses
leaching pada ILR yang berfungsi setelah proses / basel konsentrasi selesai.
Konsentrat tersebut kemudian masuk kedalam feed cone yang berfungsi untuk
menampung konsentrat sampai dengan 1,5 ton. Konsentrat yang telah terkumpul
di dalam feed cone kemudian dialirkan ke ILR lalu di sirkulasikan menuju sump
SST dilanjutkan ke Solution Storage Tank lalu kembali ke ILR. Setelah seluruh
umpan di dalam feed cone dialirkan menuju ILR maka tahap 1 telah selesai, dan
selanjutnya beralih ke tahap ke-2 yakni penambahan larutan sianida. Diagram alir
proses pemasukan umpan ditampilkan pada Gambar 3.4.
Ball Mill
Ferrous
MagneticScreen
Slurry
Non-ferrous
Falcon
Feed Cone lokulan
H O Sump SST2 2
Gambar 3. 4 Diagram Alir Proses Pemasukan Umpan
2. Penambahan Larutan Sianida
Larutan sianida yang digunakan pada tahap ini adalah fresh cyanide dengan
konsentrasi sebesar 10.000 ppm sebanyak 1,5 ton. Larutan sianida berasal dari
cyanide holding tank kemudian dialirkan ke solution storage tank lalu di lanjutkan
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
28/116
19
MagneticScreen
Solution
Storage Tank
Inline Leach
Reactor
Holding Tank
Solution
Storage Tank
F
Inline Leach
Reactor
ke ILR. Penambahan larutan sianida ini dilakukan selama kurang lebih 45 menit.
Diagram alir proses penambahan larutan sianida ditampilkan pada Gambar 3.5.
NaCN Holding Tank
Falcon
Feed ConeNaCN
Flokulan
H2O2Sump SST
Gambar 3. 5 Diagram Alir Proses Penambahan Larutan Sianida
3. ProsesLeaching ke-1
Proses leaching dilakukan dengan cara mensirkulasikan campuran konsentrat
dan larutan sianida dari ILR menuju sump Solution Storage Tank (SST) kemudian
dilanjutkan ke Solution Storage Tank lalu kembali ke ILR dan seterusnya selama
7-8 jam. Pada tahap ini dilakukan penambahan H2O2 untuk memenuhi kebutuhan
oksigen terlarut pada proses leaching. Penambahan H2O2 dilakukan dengan cara
menginjeksikannya ke dalam ILR selama 2 detik dalam periode 120 detik selama
proses 7-8 jam, cara ini dilakukan agar tidak terbentuk cyanate (CNO-) dalam
jumlah yang besar akibat dari bertemunya sianida bebas (CN) dengan H2O2.
Diagram alir proses leaching ke-1 ditampilkan pada Gambar 3.6.
Magnetic
Screen
Falcon
Feed Conelokulan
H2O2Sump SST
Gambar 3. 6 Diagram Alir ProsesLeaching ke-1
4. Proses Flokulasi ke-1
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
29/116
20
Holding Tank
Solution
Storage Tank
Flokulan
Sump SST
Magnetic
Screen
Falcon
Feed ConeFloku
Inline Leach
Reactor
Proses ini bertujuan untuk mengendapkan fasa padat (sisa proses leaching).
Proses flokulasi dilakukan dengan cara menginjeksikan flokulan melalui sump
SST pada campuran konsentrat dan larutan sianida yang masih disirkulasikan.
Penambahan flokulan dilakukan selama 6 detik tiap 16 detik selama 30 menit.
Setelah ditambahkan flokulan dilakukan pengendapan selama 30 menit di dalam
Solution Storage Tank. Fasa cair berupa larutan kaya akan dialirkan ke eluate tank,
sedangkan fasa padat dialirkan ke ILR. Jika masih ada larutan kaya yang terbawa
dengan padatan ke ILR, maka larutan kaya tersebut akan dikembalikan ke
Solution Storage Tank untuk dialirkan ke eluate tank. Diagram alir proses
flokulasi ke-1 ditampilkan pada Gambar 3.7.
Magnetic
Screen
Falcon
Feed Cone
H2O2
Inline Leach
Reactor
Gambar 3. 7 Diagram Alir Proses Flokulasi ke-1
5. Transfer Larutan Kaya MenujuEluate Tank
Larutan kaya dialirkan menuju eluate tank melawati sump SST. Larutan kaya
hasil proses leaching dari ILR akan melalui proses electrowinning apabila telah
terkumpul larutan kaya dari ILR sebanyak 2-4 batch. Diagram alir proses transfer
larutan kaya menuju eluate tank ditampilkan pada Gambar 3.8
Holding Tank
Solution
Storage TankEluate Tank
Solid
lan
Solution
H2O2
Sump SST
Gambar 3. 8 Diagram Alir Proses Transfer Larutan Kaya MenujuEluate Tank
6. ProsesLeaching ke-2
Tahap ini merupakan proses leachingpada padatan sisa proses pengendapan.
Larutan sianida yang digunakan berasal dari barren solution sisa proses
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
30/116
21
Magnetic
Screen
Solution
Storage Tank
Holding Tank
Falcon
electrowinning yang memiliki konsentrasi 3000-5000 ppm. Larutan sianida yang
digunakan sebanyak 2000 kg. Campuran antara padatan dan larutan sianida ini
dilakukan sirkulasi seperti pada tahap ke-3 selama 60 menit. Diagram alir proses
leaching ke-2 ditampilkan pada Gambar 3.9.
NaCN Holding Tank
Falcon
Feed ConeNaCN
Flokulan
H2O2
Inline Leach
ReactorSump SST
Gambar 3. 9 Diagram Alir ProsesLeaching ke-2
7. Proses Flokulasi ke-2
Proses ini bertujuan untuk mengendapkan fasa padat (sisa proses leaching ke-
2). Proses ini sama seperti yang dilakukan pada tahap ke-4, namun proses
penambahan flokulan dilakukan selama 5 detik dalam periode 15 detik selama 25
menit. Setelah proses penambahan flokulan selesai, selanjutnya dilakukan prosespengendapan yang berlangsung selama 30 menit. Larutan kaya yang terpisah dari
fasa padat kemudian dialirkan ke eluate tank. Diagram alir proses flokulasi ke-2
ditampilkan pada Gambar 3.10.
Magnetic
Screen
Solution
Storage TankEluate Tank
Feed ConeSolid
Flokulan
Solution
H O
Inline Leach
ReactorSump SST
2 2
Gambar 3. 10 Diagram Alir Proses Flokulasi ke-2
8. Proses Pembuangan Tailing
Tahap ini merupakan proses pembuangan tailing dari ILR ke discharge sump
ball mill selama 60 menit. Tailing yang terbentuk diumpankan ke dalam discharge
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
31/116
22
Holding Tank
Solution
Storage Tank
F
Inline Leach
Reactor
Holding Tank
Solution
Storage Tank
F
Inline LeachReactor
Fre
sump ball mill. Diagram alir proses pembuangan tailing ditampilkan pada Gambar
3.11.
Magnetic
Screen
Falcon
Feed Conelokulan
H OSump SST
2 2
Discharge SumpBall Mill
Gambar 3. 11 Diagram Alir Proses Pembuangan Tailing
9. Proses Pencucian ILR
Pencucian dilakukan untuk membilas ILR dari padatan sisa proses
pengendapan dengan menggunakan fresh water. Proses ini berlangsung selama 5
menit, kemudian hasil bilasan dialirkan ke discharge sump ball mill. Diagram alir
proses pencucian ILR ditampilkan pada Gambar 3.12
Magnetic
Screen
Falcon
Feed Conelokulan
H2O2Sump SST
Discharge Sump
Ball Millsh Water
Gambar 3. 12 Diagram Alir Proses Pencucian ILR
Proses ILR memberikan keuntungan di unit pengolahan karena waktu tinggal
proses leaching di dalam ILR lebih singkat yakni selama 8 jam dibandingkan
dengan proses leaching secara konvensional (15 jam). Selain itu dengan
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
32/116
23
menggunakan ILR tidak perlu dilakukan proses Carbon In Leach (CIL) dan
kemampuan recovery emas yang lebih besar kurang lebih 15% dibandingkan
dengan proses leaching secara konvensional. Namun kekurangan dari alat ini
adalah kapasitasnya yang lebih kecil dibandingkan dengan tangki leaching
konvensional.
3.2 UnitRecovery
Unit Recovery meliputi 6 proses, yaitu Carbon In Leach (CIL), Elution,
Electrowinning, Smelting, Reaktivasi Karbon dan Carbon in Column (CIC).
3.2.1 Carbon In Leach (CIL)
Proses carbon in leach merupakan proses adsorpsi senyawa ion kompleks
[Au(CN)2]- dan [Ag(CN)2]- dengan karbon aktif sebagai media adsorpsinya.
Persamaan reaksi yang terjadi adalah:
2[Au(CN)2-] + Ca2+ + C Ca[C - Au(CN)2]2 (3-4)
2[Ag(CN)2-] + Ca2+ + C Ca[C -Ag(CN)2]2 (3-5)
Pada plant 1 terdapat 5 buah tangki CIL masing-masing berukuran
diameter 7,25 m dan tinggi 7,65 m dengan kapasitas 290 m3. Diagram alir
Leaching dan CIL Adsorption plant 1 ditampilkan pada Gambar 3.13.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
33/116
24
Tangki 2,
Leaching
Loaded Carbon
Surge Bin
Carbon
Safety Screen
Tangki 1,
Leaching
Loaded Carbon
Tangki 3,
CIL
Loaded Carbon
Screen
Carbon
Tangki 4,
CIL
Carbon
Carbon
Carbon
Tangki 5,
CIL
Tangki 6,
CIL
Tangki 7,
CIL
Elution Column
Barren Carbon
Carbon Regeneration
Kiln
Sizing Screen
Fresh Carbon
ThickenerFeed Sump
Thickener
Gambar 3. 13 Diagram AlirLeaching dan CILAdsorptionpada Plant 1
Pada plant 2 terdapat 7 tangki CIL dimana tangki CIL 1 dan CIL 2
berukuran diameter 7,25 meter dan tinggi 8,9 meter dengan kapasitas sebesar 340
m3 sedangkan tangki CIL 3 sampai dengan tangki CIL 7 berukuran diameter 7,25
meter dan tinggi 7,65 meter dengan kapasitas 290m3. Diagram alir Leaching dan
CIL Adsorption plant 2 ditampilkan pada Gambar 3.14.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
34/116
25
Loaded Carbon
Screen
Loaded Carbon
Surge Bin
Tangki 8,
CIL
Tangki 1,
Leaching
Tangki 2,
CILLoaded Carbon
Carbon
Tangki 3,
CIL
Carbon
Tangki 4,
CIL
Carbon
Carbon
Carbon
Tangki 5,
CIL
Tangki 6,
CIL
Tangki 7,
CIL
Elution Column
Barren Carbon
Carbon Regeneration
Kiln
Sizing Screen
Fresh Carbon
Carbon
Safety Screen
Thickener
Feed Sump
Thickener
Gambar 3. 14 Diagram AlirLeaching dan CILAdsorptionpada Plant 2
Tangki CIL dilengkapi dengan carbon interstage screen (ukuran bukaan
0.8 mm) tipe kambalda yang berfungsi untuk mencegah agar karbon tidak ikut
bersama dengan aliran overflow slurry ke tangki berikutnya, sehingga slurry tetap
akan mengalir ke tangki berikutnya melalui launder (talangan).Distribusi karbon
aktif dari tangki CIL terakhir menuju tangki pertama dilakukan dengan cara
memompakan karbon menggunakan carbon forwarding pumps. Pada tangki CIL
terakhir terdapat safety carbon screen (ukuran bukaan 0,5mm) tipe square
straight yang berfungsi untuk mengurangi hilangnya karbon aktif yang ikut
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
35/116
26
terbawa dengan slurry ke thickener. Solid tailing yang masuk ke thickener
ditargetkan memiliki kandungan Au kurang dari 0,02 ppm dan Ag kurang dari 2
ppm.
Pada prosesnya, umpan yang masuk ke tangki CIL berupa overflow dari
tangki leaching melalui launder, slurry mengalir dari tangki CIL pertama sampai
tangki berikutnya sedangkan karbon dialirkan secara counter current yakni
bermula dari tangki CIL terakhir. Tujuan dari penambahanfresh carbon di tangki
CIL terakhir agar penyerapan ion Au Ag kompleks lebih efektif, karena
kandungan emas (Au) dan perak (Ag) pada slurry di tangki CIL terakhir paling
rendah sehingga diharapkan di tangki CIL terakhir seluruh ion Au-Ag kompleks
dapat diadsorpsi oleh fresh carbon yang masih tinggi tingkat adsorpsinya
Distribusi karbon di tangki CIL awal dan akhir sekitar 30 gr/L, sedangkan di
tangki CIL tengah sekitar 10 gr/L.
Proses CIL akan menghasilkan loaded carbon, yaitu karbon aktif yang
telah mengandung emas 700-1000 ppm. Loaded carbon ini akan dipompakan
melewati loaded carbon screen untuk dipisahkan dari slurry. Slurry dikembalikan
ke dalam tangki CIL pertama sedangkan loaded carbon dibersihkan dari slurryyang menempel di permukaan karbon dengan fresh water sebelum memasuki
loaded carbon surge bin. Loaded carbon akan ditampung terlebih dahulu di
loaded carbon surge bin sampai mencapai 6 ton dan kemudian akan melalui
elution processpada elution column.
3.2.2 Elution
Elution adalah proses desorpsi, yaitu pelepasan kembali senyawa
kompleks [Au(CN)2]- dan [Ag(CN)2]- dari loaded carbon dengan cara pemutusan
ikatan di elution column. Terdapat beberapa metode standar yang biasa digunakan
pada proses elution, namun PT. ANT AM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
menggunakan metode standar dari AARL (Anglo American Research Laboratory).
Umpan yang masuk ke dalam proses elutionberupa loaded carbon sebanyak 6 ton
yang telah ditampung di loaded carbon surge bin. Proses elution terdiri dari 6
tahap, yaitu Acid Wash, Water Wash, Pre-treatment, Recycle Elution, Water
Elution, dan Cooling.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
36/116
27
Eluate Tank
1. Acid Wash
Acid wash merupakan tahap pencucian loaded carbon di dalam elution column.
Tujuannya untuk menghilangkan senyawa anorganik seperti senyawa karbonat
(CO32-) yang ikut teradsorp pada loaded carbon sehingga tidak mengganggu pada
desorpsi. Selain itu acid wash dilakukan agar karbon dapat teraktivasi dengan baik.
Proses acid wash dilakukan dengan mengalirkan larutan HCl 30% yang
didistribusikan bersama dengan fresh water pada temperatur kamar sehingga
sebelum masuk elution column akan didapat konsentrasi HCl sebesar 3%. Proses
acid wash berlangsung selama 10 menit dan diharapkan seluruh loaded carbon
dapat terendam oleh larutan HCl, sehingga seluruh loaded carbon dapat tercuci
dengan baik. Persamaan reaksi yang terjadi:
CaCO3 + 2 HCl Ca2+ + 2 Cl- + CO2 + H2O (3-6)
2 Ca[C-Au(CN)2-]2 + 4 H
+ 2 Ca2+ + 2 [C-Au(CN)2
-] + 4 HCN (3-7)
Massa HCl yang digunakan untuk sekali proses acid washberkisar antara
800-900 kg. Larutan HCl yang telah digunakan pada tahap acid wash, kemudian
dialirkan ke tangki CIL terakhir untuk menurunkan pH slurry. pH yang rendah
dibutuhkan pada proses destruksi cyanide di dalam tangki detox pada unit
pengolahan limbah. Diagram alir proses elution tahap acid wash ditampilkan pada
Gambar 3.15.
Tangki CIL
Terakhir
Elution
ColumnHeater
HClHeat
Exchanger
Reclaim Heat
Exchanger
Fresh Water
Tank
Recycle
Water TankElectrolyte
Filter
Electrowinning
Gambar 3. 15 Diagram Alir ProsesElution TahapAcid Wash
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
37/116
28
Eluate Tank
2. Water Wash
Water wash merupakan tahap pencucian loaded carbon dari larutan HCl 3%
yang masih berada di dalam elution column. Pada tahap pencucian ini digunakan
fresh water yang telah dipanaskan di dalam plate heat exchanger (PHE) hingga
suhunya menjadi 70-90C. Media pemanas yang digunakan adalah glycol yang
sebelumnya telah dipanaskan terlebih dahulu di dalam heater hingga suhu sekitar
145C. Panas yang dihasilkan selanjutnya ditransfer ke column inflows dalam
plate heat exchanger sedangkan column outflows mentransfer panas ke dalam
column inflows yang berasal dari reclaim heat exchanger yang berfungsi sebagai
preheater sebelum masuk ke heat exchanger utama. Pencucian ini dilakukan
selama 120-130 menit. Solution hasil pencucian tersebut kemudian dialirkan ke
dalam tangki CIL terakhir. Diagram alir proses elution tahap water wash
ditampilkan pada Gambar 3.16.
Tangki CIL
Terakhir
Elution
Column
Heater
Heat
Exchanger
Reclaim Heat
Exchanger
Fresh Water
Tank
Recycle
Water Tank
Electrolyte
Filter
Electrowinning
Gambar 3. 16 Diagram Alir ProsesElution Tahap Water Wash
3. Pre-treatment
Tahap ini merupakan proses awal pelepasan senyawa kompleks Au dan Ag
dari loaded carbon, yaitu dengan cara melemahkan ikatan senyawa kompleks Au
dan Ag dengan karbon aktif. Proses ini dilakukan dengan penambahan caustic
cyanide yaitu campuran NaOH 3% dan NaCN 3%. Konsentrasi yang tinggi akan
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
38/116
29
Reclaim Heat
Exchanger
Eluate Tank
mempercepat pelepasan senyawa kompleks Au dan Ag pada loaded carbon.
Reaksi yang terjadi pada tahap ini, yaitu:
C-Au(CN)2-
+ NaCN
Na
+
+ Au(CN)2-
+ C (3-8)
C-OH + OH- C-O- + H2O (3-9)
Caustic cyanide yang digunakan pada tahap pre-treatment ini dipanaskan
terlebih dahulu di dalam plate heat exchanger hingga temperatur 85-110C dan
pH larutan minimal 12,5. pH harus dijaga karena pada proses electrowinning akan
terbentuk ion H+ pada anoda maka kemungkinan pH larutan akan turun dan
terbentuk gas HCN yang membuat korosif pada anoda yang terbuat dari baja.
Suhu yang tinggi merupakan faktor utama pelepasan Au dan Ag. Proses pre-
treatmentberlangsung selama sekitar 20 menit, yaitu 4 menit untuk mengeluarkan
larutan sisa tahap water wash dan 16 menit untuk perendaman loaded carbon di
dalam elution column dengan tekanan operasi 300kPa. Solution dari tahap pre-
treatment ini dialirkan melewati electrolyte filter untuk memisahkan kotoran dan
karbon aktif yang terbawa di dalam solution. Kemudian solution hasil
penyaringan akan dialirkan ke dalam eluate tank melewati reclaim heat exchanger.
Diagram alir proses elution tahappre-treatment ditampilkan pada Gambar 3.17.
Elution
ColumnHeater
Heat
ExchangerNaCN
Fresh Water
Tank
Recycle
Water Tank
Electrolyte
Filter
Electrowinning
Gambar 3. 17 Diagram Alir ProsesElution Tahap Pre-treatment
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
39/116
30
Reclaim Heat
Exchanger
Eluate Tank
4. Recycle Elution
Tahap ini bertujuan untuk melepaskan ikatan C-Au(CN)2- yang sudah lemah
dengan cara dilarutkan oleh recycle water pada temperature 100-l20C dan
tekanan 300-400 kPa selama 150 menit. Recycle water berasal dari sisa proses
water elution dan cooling yang dialirkan melalui reclaim heat exchanger yang
berfungsi untuk pemanasan awal, kemudian pemanasan dilanjutkan di heat
exchanger sampai suhu recycle water mencapai target yang di tentukan, kemudian
dialirkan ke elution column untuk melarutkan senyawa kompleks Au dan Ag dari
karbon. Hasil dari proses elution berupa pregnant solution akan dilewatkan ke
electrolyte filter untuk dipisahkan dari kotoran kemudian ditampung di dalam
eluate tank bersama dengan hasil dari tahap pretreatment atau presoak untuk
selanjutnya di lakukan proses electrowinning. Filter dari alat electrolyte filter
dilakukan penggantian setelah proses elution dalam 6 tahap selesai. Diagram alir
proses elution tahap recycle elution ditampilkan pada Gambar 3.18.
Elution
ColumnHeater
Heat
Exchanger
Fresh Water
Tank
Recycle
Water Tank
Electrolyte
Filter
Electrowinning
Gambar 3. 18 Diagram Alir ProsesElution TahapRecycle Elution
5. Water Elution
Water elution merupakan proses pelarutan kembali senyawa kompleks Au dan
Ag dari loaded carbon dengan cara melarutkannya dalam fresh water yang telah
dipanaskan dalam plate heat exchanger hingga suhunya mencapai 100-120C.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
40/116
31
Eluate Tank
Pelarutan kembali senyawa kompleks Au dan Ag bertujuan agar kandungan Au
dan Ag yang tertinggal dalam barren carbon sekecil mungkin. Kemudian hasil
dari proses ini dilewatkan terlebih dahulu ke dalam electrolyte filter untuk
menyaring kotoran yang ikut terbawa lalu dialirkan ke recycle water tank melalui
reclaim heat exchanger. Diagram alir proses elution tahap water elution
ditampilkan pada Gambar 3.19.
Elution
Column Heater
Heat
Exchanger
Reclaim Heat
Exchanger
Fresh Water
Tank
Recycle
Water Tank
Electrolyte
Filter
Electrowinning
6. Cooling
Gambar 3. 19 Diagram Alir ProsesElution Tahap Water Elution
Tahap cooling bertujuan untuk mendinginkan peralatan dan baren carbon di
dalam elution column dengan menggunakan fresh water. Pendinginan barren
carbon bertujuan agar karbon tidak teroksidasi menjadi CO ketika berada dalam
keadaan panas dan berkontak langsung dengan udara. Pada tahap ini elution
heater dimatikan, tetapi pompa sirkulasi masih dioperasikan. Proses dilakukan
selama 45-60 menit pada suhu 60-100C. Solution yang keluar akan ditampung
dalam recycle tankbersama dengan air hasil water elution dan digunakan kembali
untuk proses elution selanjutnya. Sedangkan baren carbon dipompakan kembali
ke tangki CIL terakhir, namun ketika karbon menunjukkan penurunan akivitas,
barren carbon dilakukan reaktivasi dalam regeneration kilnpada temperatur 650-
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
41/116
32
Eluate Tank
700C sebelum masuk ke tangki CIL. Diagram alir proses elution tahap cooling
ditampilkan pada Gambar 3.20.
Elution
ColumnHeater
Heat
Exchanger
Reclaim Heat
Exchanger
Fresh Water
Tank
Recycle
Water Tank
Electrolyte
Filter
Electrowinning
Gambar 3. 20 Diagram Alir ProsesElution Tahap Cooling
3.2.3 Electrowinning
Electrowinning adalah proses pengambilan logam-logam yang terkandung
di dalam air kaya dengan prinsip elektrolisa, yaitu mengendapkan logam yang
diinginkan dari larutan kaya dengan memberikan arus listrik searah pada elektroda
yang digunakan sehingga terjadi proses reduksi-oksidasi (redoks). Proses ini
bertujuan mengambil Au dan Ag yang terkandung dalam larutan kaya. Dari eluate
tank, larutan kaya (pregnant solution) dipompa menuju electrowinning cells
dengan menggunakan eluate pump dengan laju alir 1 m3/jam. Proses ini
berlangsung selama 14-18 jam. Electrowinning cells terdiri dari lima bak
electrowinning yang dipasang paralel, dimana pada setiap bak electrowinning
terpasang sebelas wire mesh anode sebagai kutub positif dan sepuluh wire mesh
cathode sebagai kutub negatif. Setiap sisi katoda akan diapit oleh anoda sehingga
penempelan cake akan lebih optimal di setiap sisi katodanya. Wire mesh anode
berbentuk segi empat dengan lubang-lubang yang lebih besar dari lubang-lubang
katoda (wire mesh cathode). Wire mesh anode dan wire mesh cathode terbuat dari
bahan SS-316. Pada setiap bak electrowinning dilengkapi dengan sebuah rectifier
yang berfungsi untuk mengubah arus AC menjadi arus DC.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
42/116
33
Pada prosesnya, digunakan arus listrik sebesar 1100-1200 Ampere dan
tegangan 8 Volt. Jika arus melebihi 1200 Ampere maka endapan Au dan Ag di
katoda sulit dipisahkan dengan penyemprotan dan jika tegangan lebih dari 8 Volt
maka akan ada logam lain yang ikut mengendap di katoda bersamaan dengan
endapan Au dan Ag. Larutan kaya yang telah diambil logam emas dan peraknya
disebut spent electrolyte. Sesuai dengan prinsip elektrolisa, katoda (kutub negatif)
mengalami reduksi sedangkan anoda (kutub positif) mengalami oksidasi. Au dan
Ag yang terkandung dalam larutan kaya akan menempel pada katoda. Hal ini
disebabkan karena Au dan Ag bermuatan positif, sedangkan katodanya bermuatan
negatif. Pada katoda, tidak hanya ion Au dan Ag yang tereduksi menjadi bentuk
solid (cake) akan tetapi terdapat logam pengotor lain yang ikut tereduksi menjadi
bentuk solid, sedangkan di anoda akan terjadi reaksi oksidasi yaitu perubahan ion
OH- menjadi H2O. Pada batang anoda akan terbentuk gelembung yang terjadi
akibat adanya perubahan H2O menjadi H2 dan terbentuknya uap HCN karena
kenaikan suhu di sekitar bak electrowinning. Agar tidak terbentuk uap HCN maka
pH larutan harus dikendalikan lebih dari 12,5 dengan penambahan NaOH. Proses
electrowinning terus berlangsung hingga kadar Au dalam larutan kurang dari 2
ppm. Reaksi elektrolisis yang terjadi pada proses electrowinning :
Anoda : 2OH- O2 + H20 + 2e- (3-10)
Katoda : 2Au(CN)2- + 2e- 2Au + O2 + H2 + 4CN
- (3-11)
Total: 2Au(CN)2- + 2OH- 2Au + O2 + H2 + 4CN
- (3-12)
Pelepasan cake dari batang katoda dilakukan dengan menyemprotkan air
pada batang katoda, air sisa (spent electrolyte)penyemprotan di tampung di dalam
spent sump. Sedangkan overflow dari electrowinning cells akan masuk ke dalam
Spent Return Sump sebagai barren solution dengan kandungan Au kurang dari 2
ppm dan Ag kurang dari 20 ppm Barren solution kemudian masuk ke dalam
cyanide holding tank. yang akan digunakan sebagai make up cyanide karena
masih mengandung sianida sebesar 3000 ppm dan digunakan untuk menaikkan
pH di tangki leaching pertama. Diagram alir proses electrowinning dan smelting
ditampilkan pada Gambar 3.21.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
43/116
34
Spent Return
Sump
Electrowinning
Cell
Air Kaya
Eluate Tank
CakeCyanide Holding
Tank
3.2.4 Smelting
Gambar 3. 21 Diagram Alir ProsesElectrowinning
Proses smelting merupakan proses pemisahan logam emas dan perak
dalam cake dari slag (pengotor) pada titik lebumya dengan bantuan reagent flux
(boraks). Cake yang merupakan hasil dari proses electrowinning dilakukan
pengurangan kadar air hingga mencapai 20-25% dengan memasukkannya ke
dalam vacuum filter. Setelah dilakukan pengurangan kadar air dalam vacuum
filter, dilakukan penggarangan yang bertujuan untuk mengeringkan cake sehingga
dapat mengurangi beban pada proses peleburan. Proses penggarangan dilakukan
di atas tungku dengan suhu sebesar 700-900C hingga kadar air mencapai 15%.
Setelah proses penggarangan selesai, cake didinginkan, Ialu ditambahkan boraks
sebanyak 5-6kg/300 kgcake. Penambahan boraks berfungsi untuk memisahkan
pengotor sehingga pengotor hingga terapung diatas logam cair dan membentuk
slag. Selain itu, boraks juga berfungsi untuk menurunkan titik leleh pengotor
(slag). Setelah penambahan boraks, cake dilebur di dalam morgan furnace pada
suhu 1000-1200C (titik lebur Au dan Ag berturut-turut yakni 1064.43C dan
961.93C) kemudian dore bullion dituang ke dalam cetakan (bullion moulds).
Komposisi dore bullion adalah 7-15% Au, 80-92% Ag, kurang dari 2% pengotor,
secara visual tidak retak dan pecah serta tidak ada slag atau kotoran non-logam
dan memiliki dimensi 15 x450x330 mm3. Setiap selesai peleburan, yaitu sekitar
10 kali dalam sebulan, dore bullion dikirim ke Unit Bisnis Pengolahan dan
Pemurnian Logam Mulia (UBPPLM) di Pulogadung, Jakarta untuk dipisahkan
dan dimurnikan antara emas dan perak. Pengotor (slag) yang terbentuk pada
proses peleburan berupa kalsium karbonat, dan boraks dipisahkan dari logam
cairnya dengan cara manual. Pemisahan dengan cara manual ini mengakibatkan
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
44/116
35
Morgan
FurnaceSlag Tapping
Monarch
Furnace
Molten Metal
Tapping
kemungkinan terbawanya emas dan perak pada slag, sehingga perlu dilakukan
pengambilan emas dan perak dari slag dengan cara dilebur dengan menggunakan
monarch furnace. Peleburan slag biasanya dilakukan setelah beberapa kali
peleburan utama. Setelah dilebur, slag didinginkan dan dipisahkan dari
pengotornya. Logam Au dan Ag yang dihasilkan selanjutnya diikutsertakan
bersama peleburan utama, sedangkan slag dikirim ke ball mill untuk digerus
bersama dengan ore. Diagram alir pada proses smelting dapat di lihat di Gambar
3.22
Cake
Penggarangan
Slag
Scrap Ball Mill
Dore Bullion
Gambar 3. 22 Diagram Alir Proses Smelting
3.2.5 Reaktivasi Karbon
Pada proses CIL, selain menyerap logam Au dan Ag, karbon aktif juga
akan menyerap bahan-bahan lain seperti senyawa organik dalam slurry. Akibat
pemakaian yang terus-menerus, maka suatu saat karbon akan menjadi jenuh dan
pori-pori karbon tertutup oleh senyawa lain sehingga tidak dapat digunakan untuk
mengadsorpsi Au dan Ag. Senyawa senyawa lain yang menutupi karbon ini
disebut sebagaifouling, yaitu akumulasi senyawa organik maupun anorganik yang
mempengaruhi adsorpsi Au dan Ag dan menyebabkan penurunan tingkat
kapasitas adsorpsi dan efektivitas proses desorpsi (elution). Reaktivasi karbon
bertujuan membuka kembali pori-pori karbon yang tertutup oleh fouling.Untuk
mengaktifkan kembali karbon dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu acid wash
pada tahap elution dan pemanasan di kiln. Acid wash berfungsi menghilangkan
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
45/116
36
inorganic fouling, sedangkan organic fouling dihilangkan dengan pemanasan di
kiln.
Reaktivasi karbon dilakukan dengan menggunakan udara panas dengantemperatur 550-600C di kiln. Jika temperatur terlalu rendah, kemungkinan
penghilanganfouling akan kurang maksimal, sedangkan bila terlalu tinggi dapat
menyebabkan karbon terdegradasi menjadi senyawa CO (karbon monoksida) dan
lemah. Pemanasan tersebut dapat membuat pori-pori karbon terbuka dan senyawa-
senyawa atau kotoran-kotoran yang menutupinya terlepas. Karbon aktif yang telah
diaktivasi akan ditampung di carbon transfer sump yang kemudian ditambahkan
fresh carbon dari fresh carbon feed bin dan fresh water untuk mempermudah
pemompaan karbon ke tangki CIL terakhir, namun sebelumnya karbon dilewatkan
ke sizing screen. Ukuran karbon +0,8 mm akan digunakan untuk proses CIL
sedangkan untuk ukuran -0,8 mm tidak digunakan lagi dan dibawa ke tailing dam.
Pada waktu tertentu dilakukan pengecekan terhadap nilai aktivitas karbon aktif di
laboratorium. Standar nilai keaktifan karbon:
0-50 hr-1 : buruk
50-100 hr-1 : rata-rata atau moderat
100-200 hr-1 : baik
>200 hr-1 : sangat baik
3.2.6 Carbon in Column (CIC)
Carbon in Column (CIC) merupakan alat yang baru dioperasikan pada
bulan November 2012. CIC bertujuan untuk mengambil kembali emas dan perak
yang berada di solution tailing. Umpan yang masuk ke dalam CIC berupa
overflow thickener plant 2 dan barren solution electrowinning. Mini plant CIC
berlangsung pada kolom berkapasitas 1,8 m3 dengan menggunakan karbon
sebanyak 1 ton. Proses berlangsung dalam kolom secara semi kontinyu, dimana
umpan dilewatkan ke dalam kolom tersebut kemudian terjadi proses adsorpsi oleh
karbon. Solution sisa proses CIC dialirkan ke discharge sump ball mill (untuk
umpan yang bersasal dari overflow thickener) dan cyanide holding tank (untuk
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
46/116
37
umpan yang berasal dari barren electrowinning). Loaded carbon akan dilakukan
proses elusi setelah hasil sampling menunjukkan kadar emas mencapai 600 ppm.
3.3 Unit Pengolahan LimbahPengolahan limbah sianida atau sering disebut dengan degradasi sianida (CN-)
menjadi sianat (CNO) dilakukan agar senyawa sianida lebih stabil dalam
lingkungan sehingga lebih aman sesuai standar baku mutu limbah yang berlaku.
Unit pengolahan limbah terdiri dari thickening treatment dan instalasi pengolahan
air limbah. Unit pengolahan limbah akan dijelaskan pada BAB VIII tentang
Pengelolaan Lingkungan.
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
47/116
BAB IV
PERALATAN PROSES
Peralatan proses yang digunakan pada proses pengolahan emasdikelompokkan dalam unit- unit tertentu. Di dalam suatu unit proses terdapat alat-
alat yang berfungsi sebagai alat pengangkut, alat penyaring, alat penyimpanan,
alat penghancur dan alat pemroses.
4.1Unit Crushing
Pada unit crushing alat-alat terbagi atas alat pengangkut, alat penyaring dan
juga alat penghancur.
4.1.1 Alat Pengangkut
Alat Pengangkut digunakan sebagai media transportasi dalam pabrik. Alat-
alat ini digunakan untuk memindahakan ore dari satu tempat ke tempat lainnya.
Alat transportasi yang digunakan antara lain:
a. Belt Conveyor
Belt conveyor berfungsi sebagai alat transportasi bijih. Ada beberapa belt
conveyor di unit crushing di antaranya:
Belt conveyor 1, berfungsi untuk membawa bijih dari Primary crusher dan
Secondary crusher menuju tramp iron magnet. Belt conveyor 01 memiliki
lebar 900 mm dan panjang 45 meter dengan tipe Bridgestone, daya 7,5 kW
dan putaran motor 1440 rpm.
Belt conveyor 2, berfungsi untuk membawa bijih dari tramp iron magnet
menuju primary screen.Belt conveyor 2 memiliki lebar 900 mm dan panjang
145 meter dengan tipe Apex Belting, daya 18,5 kW dan putaran motor 1445
rpm.
Belt coveyor 3 berfungsi untuk membawa bijih dari primary screen menuju
Secondary crusher. Belt conveyor ini berukuran lebar 900 mm dan panjang
135 meter dengan tipe Apex Belting, daya 7,5 kW dan putaran motor 1440
rpm.
Belt conveyor 4 berfungsi untuk mengangkut bijih dari secondary screen ke
FOB, berukuran lebar 600 mm dan panjang 525 meter dengan tipe Apex
Belting, daya 22 kW dan putaran motor 1440 rpm.
38
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
48/116
39
Belt Conveyor 5 dan 6 berfungsi untuk mengangkut ore dari FOB, lebih
tepatnya conveyor 5 mengangkut ore dari Fine Ore Bin (FOB) plant 1
sedangkan conveyor 6 untuk FOBplant 2.
Fine Ore Transfer Conveyorberfungsi untuk emmbawa bijih dari FOBplant 1
ke FOBplant 2.Belt conveyor ini berukuran lebar 600 mm, panjang 25 meter,
kapasitas 140 ton/hari dengan konsumsi daya 4 kW.
b. Appron Feeder
Appron Feederberfungsi untuk mengumpankan ore yang lolos dari grizzly
ke dalam pehancur (crusher). Appron feeder berbentuk bantalan berjalan yang
mempunyai ukuran lebar 1 m dan panjang 6,4 m. Appron feeder yang digunakan
adalah jenis Krupp. Appron feeder ini digerakkan dengan tenaga hidrolik (udara
tekan) dengan kapasitas desain 90 dmt/h. Hidrolik ini terdiri dari sebuah bak oli
dengan memakai pompa hidrolik untuk menggerakkan unit apron feeder. Unit
penggerak pada appron feeder menggerakan rantai dalam satu arah. Kuantitas
material di crusher dikontrol dengan volume oli hidrolik yang menggerakkan
appron feeder, bila tekanan naik maka appron feeder akan berjalan dengan cepat,
begitu juga sebaliknya. Tampilan dari appron feeder dapat dilihat di Gambar 4.1
Gambar 4. 1 Ore yang diangkut menggunakanAppron feeder
4.1.2 Alat Penyaringan
Alat penyaringan merupaka alat yang digunakan untuk memisahkan ore
berukuran besar dengan yang kecil agar ore yang masuk sesuai dengan spesifikasi
alat. Alat penyaringan yang digunakan antara lain:
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
49/116
40
a. Grizzly
Grizzly merupakan alat penyaring ( screen ) yang berukuran lubang 500 x 600
mm2, sehingga ore dengan ukuran -400 mm akan lolos dari Grizzly sedangkan ore
dengan ukuran +400 mm akan dibawa kembali ke stockpile dengan menggunakan
dumptruck untuk dihancurkan dengan excavator. Grizzly ini berbahan concrete
atau steel dan tampilannya dapat dilihat di Gambar 4.2
Gambar 4. 2 Bentuk Grizzly
b. Tramp Iron Magnet
Tramp iron magnet adalah alat pemisah batuan dengan logam-logam magnetis
seperti bijih besi, paku, baja dan logam pengotor lainnya agar tidak merusak
screen dan merobek belt conveyor. Prinsip kerja dari Tramp iron magnet adalah
induksi medan magnet akibat adanya arus listrik yang mengalir di dalam
konduktor.
Gambar 4. 3 Tramp Iron Magnet
Laporan Magang PT. ANTAM (Persero) Tbk. UBPE Pongkor
-
7/24/2019 776_Laporan Magang
50/116
41
c. Primary screen
Primary screen digunakan untuk melakukan pemisahan batuan berdasarkan
ukurannya. Oversize dariprimary screen (+12,5 mm) akan masuk ke conveyor 03
untuk dilakukan reduksi ukuran menggunakan cone crusher sedangkan undersize-
nya (-12,5 mm) akan masuk ke secondary screen untuk dilakukan proses
pengayakan lanjutan. Jenis primary screen yang digunakan adalah jenis inclined
vibrating cone crusher dust enclosure. Jenis ini memiliki dua deck dengan ukuran
deck atas 32 mm dan 16 mm untuk deckbawah yang terbuat dari rubber. Screen
pada primary screen mempunyai kemiringan 20o yang berfungsi untuk
mengurangi impact yang dihasilkan dari tumbukan antara ore yang berukuran
besar dengan permukaan screen dan juga memperkecil ukuran ore yang lolos.
d. Secondary Screen
Gambar 4. 4 Primary Screen
Umpan yang masuk ke secondary screen merupakan undersize dari primary
screen. Jenis secondary screen yang digunakan adalah horizontal vibrating double
deck dengan kapasitas 140 ton bijih ker